摘要:针对国际航权资源双边谈判问题,对谈判双方基于战略谈判关系和价值对等原则的博弈关系进行研究,提出了基于谈判方议价能力、关联产业补偿、产业空间预留价值和资源空置价值耗损4个维度的指标来描述航权资源议题的价值,建立适用于针对不同类型议题的物质收益函数,基于互惠偏好理论,提出互惠动机和单方面施惠动机来描述双方在战略谈判关系下博弈行为带来的心理收益,构建基于互惠心理收益的序贯互惠博弈模型。通过航权资源谈判数值模拟,结果表明:在双方具备互惠关系的情况下,互惠敏感系数、议题航权资源规模及产业空间预留价值与资源空置价值耗损,共同决定了谈判方的博弈行为策略,验证了模型的有效性。研究发现该谈判问题对应6个议题价值博弈场景,议题价值范围是决定谈判对应博弈场景的核心因素。

摘要:为研究任意边界条件连续梁的动力响应问题, 建立了两端任意约束中间弹性支撑梁的力学模型, 给出了求解其振动频率的方法, 并采用振型叠加法推导了其在移动荷载作用下的动力响应的理论解。通过编写相应的MATLAB计算程序进行求解, 结合算例用所提出的理论方法得到的结果与有限元方法进行对比, 验证了方法的正确性与精度以及适用范围。分析了边界条件对结构振动响应的影响, 结果表明:两端任意约束中间弹性支撑连续梁的高阶模态与两端简支或固定支撑的连续梁明显不同, 由于边界条件为弹性, 其高阶模态曲线边界处的幅值反而更大；在移动荷载作用下, 梁体向下动位移的最大值出现在跨中, 而向上动位移的最大值出现在梁端, 同时梁体在各个截面处均交替出现了正弯矩和负弯矩, 跨中位置处的正弯矩和端点处的负弯矩最为显著；当荷载的移动速度增大时, 跨中位移的波动周期也越长；对比不同的边界条件, 两端弹性支撑的跨中挠度变化幅值介于两端固支和两端简支之间, 两端线弹簧刚度主要影响结构的振动幅度, 而转动弹簧刚度则对结构的最大振动位移影响更为明显。

摘要:为合理评估桥面风环境以保障行车安全,首先采用CFD方法对设置风障时开槽箱梁桥面行车风环境进行模拟,然后对西堠门大桥主梁节段模型表面局部进行风环境测试,并开展了桥面局部风环境现场实测验证,进一步对桥面风障进行优化比选,分析设置风障条件开槽箱梁桥面风环境特点,采用CFD方法对设置不同风障型式的桥面局部风场进行模拟,分析不同车道位置处风速沿高度的变化规律,量化侧风折减系数随风障类型、高度和透风率的变化规律。结果表明:所采用的CFD数值模拟方法能够准确地模拟桥面风场特性并可再现桥面的局部风速演变趋势,分析误差在3%~9%之间,满足工程应用精度需求；设置风障对桥面风速分布的阻风改善效应显著,各车道风速折减率在30%~50%之间,风障的阻风有效区域与其横杆高宽比、高度、位置及透风率密切相关,其中风障透风率是决定风速折减效果的主要影响因素；除此之外,相较于整体式箱梁,由于开槽部位对来流具有的一定的分流作用,导致开槽断面下游主梁表面风速低于上游。

摘要:为研究软土注浆过程中在渗流作用下小孔扩张引起的土体力学响应,基于广义Tresca屈服准则和非相关联流动准则,考虑非线性渗流和应变软化等因素的综合影响,结合弹塑性边界条件推导饱和软黏土地层注浆扩孔问题的弹塑性解答。通过算例对比分析了是否考虑地下水渗流作用时孔周土体渗流场、应力场、位移场的计算结果的差异,进一步讨论了非线性渗流系数m对其产生的影响。结果表明:在高速非线性渗流模式下的塑性区半径和径向应力都比达西线性渗流状态下的值要小,并且非线性程度越大,其值也越小；而径向位移受非线性渗流系数m的影响较小,两种模式下基本相同。可见地下水非达西渗流作用对扩孔压力的影响不容小觑,在今后研究此类问题时也应充分考虑其不同渗流状态的影响,使得计算结果更加接近实际情况。

摘要:为提高重叠公交线路间协同性、减少公交运力资源浪费,提出了考虑乘客换乘的重叠线路公交调度优化方法。根据乘客起讫点与重叠区段的位置关系将乘客划分为三类,深入研究了重叠区站点各类乘客公交出行过程；针对重叠公交线路上乘客换乘行为,以乘客总出行时间最小和公交运营成本最小为目标,车辆发车间隔、始发站首车发车时间及车厢容量限制为约束条件,建立了发车间隔协同优化模型,并采用遗传算法求解。以哈尔滨市3条重叠公交线路为例进行案例分析,结果表明:模型优化后,公交运营成本下降15.2%、乘客总出行时间减少了6.7%,第一、二、三类乘客的候车时间分别下降了3.2%、33.2%和18.6%,验证了模型的有效性。研究成果为重叠线路静态调度方法的理论研究拓宽了思路。

摘要:针对生产过程中单一物料配送方式所导致的成本过高问题,开展考虑成本最优的物料配送方式研究,基于批量配送和kit配送方式,以物流配送的总成本最优为目标,构建改进的物料配送方式组合优化模型。以汽车生产车间装配线为例,给出物料配送最优方案并进行有效性验证,结果表明:与批量配送方式或kit配送的方式相比,改进的物料配送方式组合优化模型可以分别节约83.6%和70.8%的物流成本,且具有较好的鲁棒性；相比于纸箱装载的物料,以托盘形式装载的物料有更大概率会选择kit配送方式；在全约束条件限制的情况下,物料更倾向于采用kit配送的方式。影响配送方式组合优化的因素优先级为线边堆放区总面积、牵引车额定载重、叉车额定载重,研究结果可为生产车间管理者提供建议。

摘要:为准确识别冰雪路面下高速公路事故致因因素及严重程度影响因素,构建了基于故障树和贝叶斯网络的综合模型。在转化后的贝叶斯网络中增设3条有向弧,并根据事故严重程度将叶节点分为3种状态,对叶节点的条件概率表进行更新,基于构建的综合模型进行贝叶斯网络逆向推理和敏感性分析。结果表明:能见度低、不良天气（雨、雪、雾）、货车、夜间无照明、驾驶经验不足、超速行驶、未保持安全距离等是诱发冰雪路面高速公路事故的高风险因素；超载、货车、违法上路等在冰雪路面条件下,更易加重事故严重程度。故障树和贝叶斯网络相结合的方法可为事故因素分析提供新视角。

摘要:为简化现行标准中预弯组合梁抗弯承载力计算方法,基于塑性理论,对塑性抗弯承载力计算方法进行推导,并从安全性出发,最终提出了一种预弯组合梁的抗弯承载力简化计算方法。采用该简化计算方法、现行标准的弹塑性计算方法及塑性计算方法分别对7根试验梁的抗弯承载力进行计算,采用通用有限元软件Abaqus对预弯组合梁进行非线性有限元分析,并将计算结果与试验实测值进行对比,验证所提出的抗弯承载力简化计算方法的准确性。结果表明:采用所提出的简化方法与弹塑性方法计算得到的7根试验梁承载力差值均低于2%；计算值略小于试验实测值和有限元模拟值,且吻合较好,可满足实际工程计算精度及安全性的需要。所提出的抗弯承载力简化计算方法较现有标准方法及塑性方法有所简化,能用于预弯预应力组合梁截面抗弯承载力计算,在此研究基础上,给出了采用该方法计算预弯组合简支梁桥承载力计算示例,可供实际工程参考。

摘要:为考察不同配合比对地聚物混凝土性能的影响,开展了粉煤灰与矿渣比例、水玻璃模数以及水玻璃掺量(质量分数)对其宏观力学性能影响的实验研究,并从微观层次扫描电子显微镜(SEM)、能量弥散X射线分析(EDS)、X射线衍射(XRD)、傅里叶红外光谱(FT-IR)以及压汞实验(MIP)对微观结构进行研究。结果表明:养护龄期的增加,使聚合反应进行的程度提高,SEM微观形貌中观察到的凝胶量与种类逐渐增多,宏观上表现出更高的强度值；水玻璃模数的降低引起反应体系中硅铝比降低以及Na⁺的增加,促进了凝胶的生成,使其表现出较高的力学性能；粉煤灰与矿渣比例的减小,即在矿渣为反应体系中引入钙的含量增多,促进了凝胶的生成；当水玻璃掺量由20%增加到25%时,硅铝比由1.31增大到3.37,试样的微观结构致密性与宏观强度均表现提升；当水玻璃掺量过量时,硅铝比由3.37降低到2.00,导致凝胶结构不易形成,表现出强度的下降。降低水玻璃模数与提高矿渣比例均可促进聚合反应的进行,有助于地聚物混凝土力学性能与微观结构致密性的提升。

摘要:为了研究水下爆炸-移动作用下悬浮隧道管体的变形规律,基于Cole冲击波半经验公式和Vernon气泡运动方程将水下爆炸过程简化为冲击波和气泡脉动作用两个阶段,将公路I级荷载简化为移动荷载序列,通过D′Alembert原理建立了一个考虑水下爆炸荷载、移动荷载以及流体作用的悬浮隧道动力学模型,采用四阶Rungek-Kutta法求解运动微分方程组,利用已有的数据和公式对模型进行验证,最终讨论爆炸荷载、移动荷载对隧道管体变形的影响。结果表明:冲击因子能够极大促进悬浮隧道最大位移的增加；在仅爆炸荷载作用下与=0.1相比,冲击因子增大2倍和4倍,隧道最大位移分别增大了4倍和10倍；气泡荷载频率随炸药量的增大成指数增大,随爆点水深的增大气泡荷载频率成反比例下降；不同炸药量和水深情况下,气泡荷载频率均小于3 Hz,与隧道低阶频率相近容易导致共振。在水下爆炸和移动荷载作用下,悬浮隧道的最大位移受到移动荷载位置和速度的综合影响,其中车辆以最快速度行驶至跨中时发生爆炸危害性较大。

摘要:为探究混合钢纤维混凝土(HSFRC)深梁的受剪机理,综合考虑混凝土、钢纤维、分布网筋及纵筋对HSFRC深梁抗剪承载力的贡献,将钢纤维并入到深梁的抗拉体系中,建立了基于软化拉压杆模型的抗剪承载力计算方法。然后对4根HSFRC深梁试件进行抗剪性能试验,验证计算方法的合理性,并分析混合钢纤维体积掺量和分布钢筋配筋率对试件抗剪性能的影响。结果表明:计算方法的建立过程合理,可以较准确地预测试件的抗剪承载力；钢纤维掺量的增加会延缓HSFRC应变的发展并提高其最大应变值；分布钢筋对HSFRC应变的影响较小,但其掺量的增加会延缓钢筋应变的发展；钢纤维掺量的增加会提高试件的承载能力、变形能力和初始刚度；分布钢筋配筋率的增加可以提高试件的承载能力并延缓其刚度退化,但试件的变形能力呈现先增大后降低的趋势。

摘要:为适应城市群旅客出行需求并实现系统整体效益的最大化,提出基于边际效益理论的城市群协同范围及协同线路优化选择问题。基于超网络理论构建城市群多方式交通系统的超网络模型,考虑客流关联强度和换乘设施等因素生成协同线路备选集；将超网络的路径分为在乘段与换乘段,提出多方式出行路径的广义出行费用计算方法；利用3层巢式Logit模型构建旅客城市群出行路径选择行为。在此基础上,提出以系统效益最大化为优化目标的双层规划模型,采用遗传算法和相继平均法求解上下层模型,并基于边际效益递减理论确定协同运输范围及协同线路。最后以京津冀城市群为例对模型构建的合理性进行验证并应用于问题分析。结果表明:协同运输线路的规模存在边际效益且优选出的协同线路能够基本满足京津冀城市群旅客出行需求,以线路为导向的多方式联运模式拓展了联程运输模式,为城市群多模式协同运输的实施提供了途径。

摘要:为降低轮轨噪声对地面沿线的危害,在临近地铁线路的位置布设有源声屏障,使噪声的低频段和高频段可分别被有源消声系统和声屏障显著消减,为了科学指导有源声屏障的设计,研究由次级源参数变化所导致的声场变化规律。基于边界元理论,建立考虑了列车、声屏障、轨道的半自由场模型,将计算结果同北京地铁13号线实测信息进行对比验证,进而在模型中增设沿轨道纵向等间距排列的次级源,经仿真分析确定次级源最合理位置、消声频段、消声区界线、消声量；构建关于次级声和噪声干涉相消的数学模型,通过理论推导验证了仿真结论的合理性。研究结果表明:次级源最合理位置与轨道对称轴间隔一个声波长度、和声源等高、具有短于半个声波长度的纵向间隔；次级声对150~320 Hz轮轨噪声消减显著,消声区面积与频率呈正相关；在列车左右两侧对称布设次级源纵列的消声效果优于在列车一侧布设的效果；在声屏障的基础上布置次级源纵列,能令声影区内总声压级普遍降低3~12 dB,且令声影区外的放大值基本不超过3 dB,并且确保列车内声场变化不大。

摘要:为了减小风吹雪作用所致的积雪沉积对铁路线路的影响,并研究防雪栅发挥最大防护效应的结构形式与布置距离,建立了基于欧拉多相流方程的风吹雪数值分析模型,根据工程实例验证了数值模型的适用性；研究了不同孔隙率和高度的防雪栅,以及不同防雪栅布置距离下铁路路堑内外和栅两侧的雪量变化特征,并通过L16(4⁵)的正交试验得到影响路堑内外沉积雪量的主要因素。研究结果表明:所建立的数值模型在路堑内外和防雪栅两侧积雪分布形态与现场试验段保持了较好的一致性；防雪栅结构形式主要影响路堑外的沉积雪量,而路堑内雪量主要受防雪栅与路基间的作用距离影响；防雪栅上风侧沉积长度约为20 m,下风侧雪量沉积长度通常是防雪栅高度的10~12倍；正交试验中不同防雪栅结构与作用距离的组合下路基顶面风吹雪所致的雪量最多减少了26.17%。根据防雪栅与路堑之间的作用距离,可以通过调整防雪栅孔隙率和高度改变积雪沉积量和沉积位置来增加防雪栅的作用效果。

摘要:为了优化公路货运通道线形设计,降低货车事故概率,将车速、圆曲线半径、纵坡坡度、超高横坡度、硬路肩宽度、圆曲线加宽、路面附着系数、车型（载重货车、铰接列车）作为风险因素,利用PC-Crash软件开展事故模拟试验；通过二元Logistic回归分析筛选显著性风险因素,构建货运通道路侧事故概率预测模型；根据概率模型预测结果,借助“累计频率曲线法”思想,给出路侧事故潜在多发点和路侧事故多发点概率阈值,提出了货运通道路侧事故多发路段判别方法；针对路侧事故多发路段,利用分类树CART（classification and regression tree）算法,开展货运通道线形优化设计研究。结果表明:显著性风险因素对路侧事故影响的重要度由大到小依次为车速、圆曲线半径、路面附着系数、车型、硬路肩宽度、纵坡坡度和超高横坡度；对于圆曲线半径R≤400 m、运行速度60 km/h＜v≤80 km/h的货运通道路段,设计纵坡坡度应＜4%,若无法满足纵坡设计要求,设计超高横坡度应≥4%；对于运行速度80 km/h＜v≤100 km/h,圆曲线半径400 m＜R≤800 m的货运通道路段,应设置硬路肩宽度≥2.25 m；此外,增加硬路肩宽度对于减少载重货车路侧事故风险较为显著。

摘要:为了解多孔沥青混合料（PAC）的主骨架结构和矿料间隙率,针对多孔沥青混合料的多空隙特点,将所有矿料划分为较大粒径集料（LSA）、主集料（DASR）、干涉集料(PDA)和间隙集料（ICA）四部分,分析主集料形成的主骨架空隙结构,确定各部分集料的粒径范围,并提出了主骨架空隙率的计算方法。基于体积法,考虑ICA的填充作用、PDA的干涉作用和LSA的取代效应,构建PAC混合料矿料间隙率的物理模型,并通过PAC-13和PAC-10击实试验验证该模型预测效果。结果表明:对于DASR形成的主骨架空隙,ICA主要起填充作用；PDA的干涉作用虽然会占据DSAR形成的部分骨架空隙,但一定程度上也会增大主骨架的空隙；粒径较大的LSA取代部分DASR后也会使得主骨架的空隙率有所增大；对于DASR形成的主骨架空隙率,LSA、PDA和ICA对矿料间隙率的影响具有不同的方向性；在PAC级配设计初始阶段,无需制作混合料试件,仅依据级配曲线确定四组分集料的分界粒径即可预估相应的矿料间隙率,方便确定最佳级配,在很大程度上减少了PAC混合料配合比设计的试验量。综上,所建模型具有合理性和有效性,有较好预测效果。

摘要:为了探究无机微粉填料在沥青胶浆中的疲劳性能影响规律,以3类9种常用无机微粉颗粒作为添加矿料,从无机微粉填料颗粒形貌特征、填料类型和颗粒粒径出发,通过扫描电镜（SEM）对微粉颗粒的形貌特征进行表征,再通过动态剪切流变仪（DSR）时间扫描试验分析不同种类微粉填料对沥青胶浆的疲劳性能的影响规律,然后采用N_f50和N_DER两种指标对沥青胶浆疲劳寿命进行比对分析。 结果表明:扫描电镜下消石灰微粉颗粒表现出较多的表面孔隙和复杂表面纹理,动态剪切流变试验下随着无机微粉颗粒粒径的减小,沥青胶浆的疲劳性能有较大改善；同一颗粒粒径下,由于形貌特征和化学组成的差异使消石灰和水泥表现出优于石灰岩的疲劳性能；N_DER与N_f50相比,疲劳寿命意义清晰、数值易确定,且所获得疲劳寿命加载次数均较小,用于沥青路面结构设计和材料选择安全性高,推荐采用N_DER对胶浆疲劳寿命进行分析。

摘要:为了解风力发电机叶片覆冰情况,以某型300 kW风力发电机叶片为研究对象,根据切片-重构的思想,将叶片划分为有限个截面,基于叶片覆冰的物理过程,采用边界元法对风力发电机叶片的空气流场进行计算；采用拉格朗日法分析计算水滴在叶片表面的碰撞过程；通过迭代计算和冰形重构模拟覆冰增长过程,从而建立风力发电机叶片三维雾凇覆冰增长模型；基于数值模型仿真分析不同风速对叶片雾凇覆冰增长的影响。结果表明:雾凇覆冰增长同时受到外部环境和叶片翼型的影响,覆冰积聚在叶片的前缘,从叶根到叶中部覆冰增长缓慢,从叶片中部到叶片尖部覆冰增长迅速,随着风速的增加,覆冰厚度和覆冰面积随之增加,覆冰区域从背风面向迎风面移动,且风速的变化对叶片中部到尖部覆冰的影响更为显著。

摘要:为了描述更加复杂的非线性动力学特性并且得到更适合工程应用的混沌信号,使用一个磁控忆阻器去替换改进的四维Lü混沌系统中的耦合参数,得到了一个新的五维忆阻超混沌系统。采用相图、分岔图、Lyapunov指数谱等常规的非线性分析手段研究新系统丰富的动力学特性。在新系统的基础上,通过引入一个绝对值函数使系统达到新的极性平衡,构建了一个新的条件对称的忆阻超混沌系统。结果表明:新的忆阻系统可以表现出依赖于忆阻器初始状态的超级多稳态特性、持续的混沌或超混沌动力学以及偏移增量控制行为；特别地,当改变系统参数并取适当的初始状态时,可以观察到独特的共存超级多稳态现象；新的条件对称忆阻系统可产生无限多对具有相反极性且吸引子结构相似的共存吸引子。利用Multisim进行电路仿真,验证了系统的存在性和可实现性,从而使超混沌系统能更好地应用在保密通信等实际工程领域。